(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
輝度信号及び色信号を含む画像信号を入力し、遷移向上した色信号を出力する画像信号の処理方法において、
前記輝度信号についての１次微分信号の符号値、前記輝度信号についての２次微分信号の符号値、前記色信号についての１次微分信号及び利得定数を乗算してエッジ色信号を生成するステップと、
前記エッジ色信号と前記色信号とを合算して、エッジ向上した色信号を生成するステップと、
前記色信号の２次微分値が正である区間中の所定区間から前記色信号の最小値を検出し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最小値より小さい区間では、前記最小値を前記遷移向上した色信号の大きさ値として出力し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最小値より大きい区間では、前記エッジ向上した色信号を前記遷移向上した色信号として出力するステップと、
前記色信号の２次微分値が負である区間中の所定区間から前記色信号の最大値を検出し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最大値より大きい区間では、前記最大値を前記遷移向上した色信号の大きさ値として出力し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最大値より小さい区間では、前記エッジ向上した色信号を前記遷移向上した色信号として出力するステップと、を含むことを特徴とする画像信号の処理方法。
【請求項２】
前記利得定数は、
前記色信号のエッジ向上程度を考慮して調節されることを特徴とする請求項１に記載の画像信号の処理方法。
【請求項３】
前記色信号の２次微分値が正である区間中の所定区間は、
前記色信号の２次微分値が正である区間中で、前記輝度信号と前記色信号との信号特性及び前記利得定数の大きさを考慮して決まることを特徴とする請求項１に記載の画像信号の処理方法。
【請求項４】
前記色信号の２次微分値が負である区間中の所定区間は、
前記色信号の２次微分値が負である区間中で、前記輝度信号と前記色信号との信号特性及び前記利得定数の大きさを考慮して決まることを特徴とする請求項１に記載の画像信号の処理方法。
【請求項５】
前記エッジ色信号が有する不連続点の位置は、
前記色信号の変曲点の位置に対応することを特徴とする請求項１に記載の画像信号の処理方法。
【請求項６】
前記輝度信号が上昇遷移し且つ前記色信号も上昇遷移する場合、前記輝度信号は上昇遷移し且つ前記色信号は下降遷移する場合、前記輝度信号は下降遷移し且つ前記色信号は上昇遷移する場合、または前記輝度信号が下降遷移し且つ前記色信号も下降遷移する場合について適用されることを特徴とする請求項１に記載の画像信号の処理方法。
【請求項７】
輝度信号及び色信号を含む画像信号を入力し、遷移向上した色信号を出力する画像信号の処理装置において、
前記輝度信号についての１次微分信号と前記色信号についての１次微分信号とを生成する第１微分器と、
前記輝度信号についての２次微分信号と前記色信号についての２次微分信号とを生成する第２微分器と、
前記輝度信号についての１次微分信号の符号値、前記輝度信号についての２次微分信号の符号値、前記色信号についての１次微分信号及び利得定数を乗算してエッジ色信号を生成するエッジ色信号生成器と、
前記エッジ色信号と前記色信号とを合算して、エッジ向上した色信号を生成するエッジ向上した色信号生成器と、
前記色信号の２次微分値が正である区間から前記色信号の最小値を検出する色信号最小値検出器と、
前記色信号の２次微分値が負である区間から前記色信号の最大値を検出する色信号最大値検出器と、
前記エッジ向上した色信号の大きさ値が、前記色信号の最小値と前記色信号の最大値との間の値を有するように、前記エッジ向上した色信号をクランピングさせて、前記遷移向上した色信号を生成する遷移向上した色信号生成器と、を備えることを特徴とする画像信号の処理装置。
【請求項８】
前記色信号の２次微分値が正である区間で前記遷移向上した色信号生成器は、
前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最小値より小さい区間では、前記最小値を前記遷移向上した色信号の大きさ値として出力し、
前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最小値より大きい区間では、前記エッジ向上した色信号を前記遷移向上した色信号として出力することを特徴とする請求項７に記載の画像信号の処理装置。
【請求項９】
前記色信号の２次微分値が負である区間で前記遷移向上した色信号生成器は、
前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最大値より大きい区間では、前記最大値を前記遷移向上した色信号の大きさ値として出力し、
前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最大値より小さい区間では、前記エッジ向上した色信号を前記遷移向上した色信号として出力することを特徴とする請求項７に記載の画像信号の処理装置。
【請求項１０】
前記利得定数は、
前記色信号のエッジ向上程度を考慮して調節されることを特徴とする請求項７に記載の画像信号の処理装置。
【請求項１１】
前記エッジ色信号が有する不連続点の位置は、
前記色信号の変曲点の位置に対応することを特徴とする請求項７に記載の画像信号の処理装置。
【請求項１２】
前記輝度信号は上昇遷移する輝度信号であり、前記色信号は上昇遷移する色信号であることを特徴とする請求項７に記載の画像信号の処理装置。
【請求項１３】
前記輝度信号は上昇遷移する輝度信号であり、前記色信号は下降遷移する色信号であることを特徴とする請求項７に記載の画像信号の処理装置。
【請求項１４】
前記輝度信号は下降遷移する輝度信号であり、前記色信号は上昇遷移する色信号であることを特徴とする請求項７に記載の画像信号の処理装置。
【請求項１５】
前記輝度信号は下降遷移する輝度信号であり、前記色信号は下降遷移する色信号であることを特徴とする請求項７に記載の画像信号の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色信号の遷移特性を向上させる画像信号の処理方法及び画像信号の処理装置に係り、特に、輝度信号についての微分信号及び色信号についての微分信号を利用して、エッジ特性の向上した色信号を生成し、エッジ特性の向上した色信号のアンダーシュート及びオーバーシュートを除去して、遷移特性の向上した色信号を生成する画像信号の処理方法及び画像信号の処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影装置が被写体を撮影して生成した画像信号は、変調などの信号処理過程を経た後、有無線チャンネルを介してディスプレイ装置に伝送される。ディスプレイ装置は、受信された信号を復調などの信号処理過程を通じて復元して画面に表示する。
【０００３】
撮影装置が生成するＲ／Ｇ／Ｂ信号は、画像信号伝送システムの類型によるＹ／Ｃ信号に変換されて、カラーＴＶのようなディスプレイ装置に伝送される。Ｙ／Ｃ信号のうちＹ信号は、輝度信号を表し、Ｃ信号は、色信号を表す。
輝度信号の伝送帯域に比べて色信号の伝送帯域は、高周波帯域が制限されるため、輝度信号の遷移特性に比べて色信号の遷移特性は緩慢に表われる。
【０００４】
図１は、輝度信号の遷移特性及び色信号の遷移特性を例示する図である。
図１には、上昇遷移する輝度信号Ｙ及び上昇遷移する色信号Ｃが示されている。
図１に示すように、色信号Ｃの遷移は、輝度信号Ｃの遷移より緩やかである。遷移が緩やかであるとは、遷移の傾きが緩やかであるということを意味し、遷移が緩慢なほど、遷移時間は長いと言える。
【０００５】
画像信号の遷移が緩やかであり、遷移時間が長ければ、画像の鮮明度が低下して、画像でのエッジ領域を良好に表示できない。そこで、画像信号の遷移の傾きを増大させ、遷移時間を短縮させて、画像の鮮明度を向上させようとする多様な遷移上昇手法が提案されている。輝度信号の遷移特性を向上させる手法を、輝度遷移向上（Ｌｕｍｉｎａｎｃｅ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ：ＬＴＩ）手法と言い、色信号の遷移特性を向上させる手法を色遷移向上（Ｃｈｒｏｍｉｎａｎｃｅ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ：ＣＴＩ）手法と言う。このような遷移向上手法によって、画像信号のエッジ特性が向上する。
特許文献１に開示された発明も、このようなＣＴＩ技術に属すると言える。
【０００６】
図２は、色信号のエッジ特性の向上を説明するための図である。
図２でＣは、本来の色信号を表し、Ｃ＿ｅｉ１及びＣ＿ｅｉ２は、エッジ特性の向上した色信号を表す。
エッジ特性の向上した色信号Ｃ＿ｅｉ１、Ｃ＿ｅｉ２を得るために、まず、本来の色信号Ｃについての１次微分信号及び２次微分信号を生成する。生成された１次微分信号と２次微分信号とを乗算した結果に、所定の利得定数を再び乗算して生成される信号を本来の色信号Ｃに加算すれば、図２のように、エッジ特性の向上した色信号Ｃ＿ｅｉ１、Ｃ＿ｅｉ２が得られる。所定の利得定数の大きさによって、エッジ特性が向上する結果が、Ｃ＿ｅｉ１とＣ＿ｅｉ２との差のように変わる。
【０００７】
エッジ特性の向上した色信号Ｃ＿ｅｉ１は、本来の色信号Ｃに比べて遷移の傾きが上昇した。しかし、エッジ特性の向上した信号Ｃ＿ｅｉ２は、本来の色信号Ｃに比べて遷移の傾きが上昇したが、アンダーシュート及びオーバーシュートを含む。所定の利得定数を増大させれば、遷移の傾きを増大させることはできるが、それと共にアンダーシュート及びオーバーシュートも増大する。アンダーシュート及びオーバーシュートは、画像の鮮明度を向上させる要因となりうるが、概して過度なアンダーシュート及びオーバーシュートによって本来の画像が歪曲されて、画質が低下するという問題が発生する。
【０００８】
そして、前記のようなエッジの向上手法では、単に色信号Ｃのみを利用して色信号のエッジの向上のための信号処理を行っただけで、輝度信号Ｙと色信号Ｃとの相関関係は考慮されていない。輝度信号Ｙの遷移特性を考慮せずに、色信号Ｃのみを利用して、色信号のエッジの向上のための信号処理を行う場合には、輝度信号Ｙとエッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉ１、Ｃ＿ｅｉ２との不調和によって、不自然な画像が表示されるなどの問題が発生しうる。
【特許文献１】米国特許公開第２００３−２０６２４５号公報（“ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＡＤＪＵＳＴＩＮＧ ＣＯＬＯＲ ＥＤＧＥ ＣＥＮＴＥＲ ＩＮ ＣＯＬＯＲ ＴＲＡＮＳＩＥＮＴ ＩＭＰＲＯＶＥＭＥＮＴ”）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、前記問題点を解決するために、輝度信号及び色信号を共に利用して、エッジ特性の向上した色信号を生成し、エッジ特性の向上した色信号のアンダーシュート及びオーバーシュートを除去して、遷移特性の向上した色信号を生成する画像信号の処理方法及び画像信号の処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
輝度信号及び色信号を含む画像信号を入力し、遷移向上した色信号を出力する画像信号の処理方法において、前記輝度信号についての１次微分信号の符号値、前記輝度信号についての２次微分信号の符号値、前記色信号についての１次微分信号及び利得定数を乗算してエッジ色信号を生成するステップと、前記エッジ色信号と前記色信号とを合算して、エッジ向上した色信号を生成するステップと、前記色信号の２次微分値が正である区間中の所定区間から前記色信号の最小値を検出し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最小値より小さい区間では、前記最小値を前記遷移向上した色信号の大きさ値として出力し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最小値より大きい区間では、前記エッジ向上した色信号を前記遷移向上した色信号として出力するステップと、前記色信号の２次微分値が負である区間中の所定区間から前記色信号の最大値を検出し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最大値より大きい区間では、前記最大値を前記遷移向上した色信号の大きさ値として出力し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最大値より小さい区間では、前記エッジ向上した色信号を前記遷移向上した色信号として出力するステップと、を含む。
【００１１】
本発明の一実施形態において、前記利得定数は、前記色信号のエッジ向上程度を考慮して調節することができる。
【００１２】
本発明の他の実施形態において、前記色信号の２次微分値が正である区間中の所定区間は、前記色信号の２次微分値が正である区間中で、前記輝度信号と前記色信号との信号特性及び前記利得定数の大きさを考慮して決めることができる。
【００１３】
本発明の他の実施形態において、前記色信号の２次微分値が負である区間中の所定区間は、前記色信号の２次微分値が負である区間中で、前記輝度信号と前記色信号との信号特性及び前記利得定数の大きさを考慮して決めることができる。
【００１４】
本発明の他の実施形態において、前記エッジ色信号が有する不連続点の位置は、前記色信号の変曲点の位置に対応する。
【００１５】
また、輝度信号及び色信号を含む画像信号を入力して、遷移向上した色信号を出力する画像信号の処理装置において、本発明に係る画像信号の処理装置は、第１微分器、第２微分器、エッジ色信号生成器、エッジ向上した色信号生成器、色信号最小値検出器、色信号最大値検出器及び遷移向上した色信号生成器を備える。
【００１６】
第１微分器は、前記輝度信号についての１次微分信号と前記色信号についての１次微分信号とを生成する。前記第２微分器は、前記輝度信号についての２次微分信号と前記色信号についての２次微分信号とを生成する。前記エッジ色信号生成器は、前記輝度信号についての１次微分信号の符号値、前記輝度信号についての２次微分信号の符号値、前記色信号についての１次微分信号及び利得定数を乗算してエッジ色信号を生成する。前記エッジ向上した色信号生成器は、前記エッジ色信号と前記色信号とを合算して、エッジ向上した色信号を生成する。前記色信号最小値検出器は、前記色信号の２次微分値が正である区間から前記色信号の最小値を検出し、前記色信号最大値検出器は、前記色信号の２次微分値が負である区間から前記色信号の最大値を検出する。前記遷移向上した色信号生成器は、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が、前記色信号の最小値と前記色信号の最大値との間の値を有するように、前記エッジ向上した色信号をクランピングさせて、前記遷移向上した色信号を生成する。
【００１７】
本発明の他の実施形態において、前記色信号の２次微分値が正である区間で前記遷移向上した色信号生成器は、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最小値より小さい区間では、前記最小値を前記遷移向上した色信号の大きさ値として出力し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最小値より大きい区間では、前記エッジ向上した色信号を前記遷移向上した色信号として出力する。
【００１８】
本発明の他の実施形態において、前記色信号の２次微分値が負である区間で前記遷移向上した色信号生成器は、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最大値より大きい区間では、前記最大値を前記遷移向上した色信号の大きさ値として出力し、前記エッジ向上した色信号の大きさ値が前記最大値より小さい区間では、前記エッジ向上した色信号を前記遷移向上した色信号として出力する。
【００１９】
本発明に係る画像信号の処理方法及び画像信号の処理装置は、前記輝度信号が上昇遷移し、前記色信号も上昇遷移する場合、前記輝度信号は上昇遷移し、前記色信号は下降遷移する場合、前記輝度信号は下降遷移し、前記色信号は上昇遷移する場合、及び前記輝度信号が下降遷移し、前記色信号も下降遷移する場合の全てについて適用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明には、次のような効果がある。
第一に、色信号と相関関係にある輝度信号を共に利用して、色信号のエッジ特性を向上させることによって、輝度信号とエッジ向上した色信号との不調和を防止できる。
第二に、エッジ向上した色信号のアンダーシュート及びオーバーシュートを除去することによって、アンダーシュート及びオーバーシュートによって本来の画像が歪曲される画質低下の問題を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付された図面を参照して、本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。本発明を説明するに当たって、関連した公知の構成または機能についての具体的な説明が、本発明の要旨を不明確にする恐れがあると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
【００２２】
以下の説明で、エッジ特性が向上したということは、画像信号の遷移の傾きが上昇したということを意味し、遷移特性が向上したということは、画像信号の遷移の傾きが上昇したことと共に、アンダーシュート及びオーバーシュートの問題も除去されたということを意味する。例えば、“エッジ向上した色信号（図７Ａ及び図７ＢでのＣ＿ｅｉ）”という名称と、“遷移向上した色信号（図７Ａ及び図７ＢでのＣ＿ｔｉ）”という名称とは、前記のような点を反映した名称である。
【００２３】
図３は、本発明の望ましい実施形態に係る画像信号の処理方法を示す図である。以下では、図４ないし図７Ｂを参考にして、図３に示す画像信号の処理方法を説明する。
まず、輝度信号Ｙ及び色信号Ｃを含む画像信号を入力し、輝度信号Ｙに対応する画像に輝度エッジがあるか、及び色信号Ｃに対応する画像に色エッジがあるかを検出する（図３のＳ３０２）。輝度信号Ｙが上昇遷移または下降遷移する場合に、輝度信号Ｙに対応する画像には輝度エッジがあるとみなされ、色信号Ｃが上昇遷移または下降遷移する場合に、色信号Ｃに対応する画像には色エッジがあるとみなされる。
【００２４】
本発明に係る画像信号の処理方法では、色信号Ｃのみを利用して色信号Ｃのエッジ特性を向上させる従来の画像信号の処理方法とは異なり、輝度信号Ｙと色信号Ｃとを共に利用して色信号Ｃのエッジ特性を向上させる。このために、色信号Ｃに対応する画像に色エッジがあるか否かだけでなく、輝度信号Ｙに対応する画像に輝度エッジがあるか否かも検出する。色信号Ｃと相関関係にある輝度信号Ｙを共に利用して色信号Ｃのエッジ特性を向上させることによって、輝度信号Ｙとエッジ向上した色信号との不調和を防止できる。
【００２５】
輝度エッジ及び色エッジが検出されれば、エッジ色信号Ｃ＿ｅを生成するステップが行われる（図３のＳ３０４）。
【００２６】
図４は、図３でのエッジ色信号Ｃ＿ｅを生成するステップを説明するための図である。
まず、輝度信号Ｙから輝度信号Ｙについての１次微分信号Ｙ＿ｄ１と、輝度信号Ｙについての２次微分信号Ｙ＿ｄ２とを求める。そして、輝度信号Ｙについての１次微分信号Ｙ＿ｄ１の符号値ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ１）、輝度信号Ｙについての２次微分信号Ｙ＿ｄ２の符号値ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ２）、及び第１定数（図４では、−１で例示される）を乗算して、第１処理信号＜−ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ１）＊ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ２）＞を生成する。
【００２７】
次いで、色信号Ｃについての１次微分信号Ｃ＿ｄ１を求め、色信号Ｃについての１次微分信号Ｃ＿ｄ１に第２定数Ｋを乗算して、第２処理信号＜Ｋ・Ｃ＿ｄ１＞を生成する。
そして、第１処理信号＜−ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ１）＊ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ２）＞と第２処理信号＜Ｋ・Ｃ＿ｄ１＞とを乗算して、エッジ色信号Ｃ＿ｅを生成する。
【００２８】
なお、図４では、輝度信号Ｙが上昇遷移し、色信号Ｃも上昇遷移する場合を示しているが、本発明は、このような場合のみに限定されない。すなわち、本発明は、輝度信号Ｙが上昇遷移し、色信号Ｃも上昇遷移する場合、輝度信号Ｙは上昇遷移し、色信号Ｃは下降遷移する場合、輝度信号Ｙは下降遷移し、色信号Ｃは上昇遷移する場合、及び輝度信号Ｙが下降遷移し、色信号Ｃも下降遷移する場合の全てについて適用することができる。
【００２９】
図５は、輝度信号Ｙの遷移類型及び色信号Ｃの遷移類型によるエッジ色信号Ｃ＿ｅの類型を説明するための図である。
図５に示すように、輝度信号Ｙ１が上昇遷移し、色信号Ｃ１も上昇遷移する場合には、エッジ色信号が、Ｃ＿ｅ１のように生成され、輝度信号Ｙ２は下降遷移し、色信号Ｃ２は上昇遷移する場合には、エッジ色信号が、Ｃ＿ｅ２のように生成され、輝度信号Ｙ３は上昇遷移し、色信号Ｃ３は下降遷移する場合には、エッジ色信号が、Ｃ＿ｅ３のように生成され、輝度信号Ｙ４が下降遷移し、色信号Ｃ４も下降遷移する場合には、エッジ色信号が、Ｃ＿ｅ４のように生成される。
【００３０】
図４及び図５に示すように、エッジ色信号Ｃ＿ｅは、輝度信号Ｙについての１次微分信号Ｙ＿１の符号値ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ１）、輝度信号Ｙについての２次微分信号Ｙ＿ｄ２の符号値ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ２）、色信号Ｃについての１次微分信号Ｃ＿ｄ１及び利得定数を乗算して生成される。
【００３１】
図４の場合では、第１定数−１と第２定数Ｋとを乗算した−Ｋが、利得定数となる。利得定数は、色信号Ｃのエッジ向上程度を考慮して調節されるものであって、利得定数が大きいほど、エッジ特性は向上するが、アンダーシュート及びオーバーシュートも大きくなる。
エッジ色信号Ｃ＿ｅが生成されれば、次にエッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉを生成するステップが行われる（図３のＳ３０６）。
【００３２】
図６は、図３でのエッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉを生成するステップを説明するための図である。
エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉは、エッジ色信号Ｃ＿ｅと色信号Ｃとを合算することによって生成される。上昇遷移する色信号Ｃ＿Ｒと上昇遷移向上のためのエッジ色信号Ｃ＿ｅＲとを合算して、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉＲを生成し、下降遷移する色信号Ｃ＿Ｆと下降遷移向上のためのエッジ色信号Ｃ＿ｅＦとを合算して、 エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉＦを生成する。
【００３３】
図６に示すように、エッジ色信号Ｃ＿ｅＲ、Ｃ＿ｅＦが有する不連続点の位置は、色信号Ｃ＿Ｒ、Ｃ＿Ｆの変曲点の位置に対応するということが分かる。
図７Ａ及び図７Ｂは、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉをクランピングさせて、遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉを生成する過程を説明するための図である。
【００３４】
図７Ａは、上昇遷移する色信号Ｃの場合を示すものであり、図７Ｂは、下降遷移する色信号Ｃの場合を示すものである。図７Ａ及び図７Ｂで、色信号Ｃは、本来の色信号を表し、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉは、本来の色信号Ｃのエッジ特性を向上させた色信号を表し、遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉは、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉのアンダーシュート及びオーバーシュートを除去した信号を表す。
【００３５】
まず、色信号Ｃの２次微分値が正か負かを判断して（図３のＳ３０８）、色信号Ｃの２次微分値が正である区間中の所定区間から色信号Ｃの最小値Ｃｍｉｎを検出する（図３のＳ３１０）。色信号Ｃの２次微分値が正である区間では、色信号Ｃが下に凸になっているので、最小値Ｃｍｉｎを検出する。
【００３６】
色信号Ｃの２次微分値が正である区間中の所定区間は、色信号Ｃの２次微分値が正である区間中で、輝度信号Ｙ及び色信号Ｃの信号特性及び利得定数（図４では、−Ｋで例示される）の大きさを考慮して決まる。図７Ａ及び図７Ｂには、所定区間が、色信号Ｃの２次微分値が正である区間（図７ＡでＴ１区間とＴ２区間、図７ＢでＴ７区間とＴ８区間）と一致する例が示されている。
【００３７】
この場合に、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が、最小値Ｃｍｉｎより大きいか否かを判断して（図３のＳ３１２）、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が最小値Ｃｍｉｎより小さい区間（図７ＡのＴ１区間、図７ＢのＴ８区間）では、最小値Ｃｍｉｎを遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉの大きさ値として出力する（図３のＳ３１６）。エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が前記最小値Ｃｍｉｎより大きい区間（図７ＡのＴ２区間、図７ＢのＴ７区間）では、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉを遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉとして出力する（図３のＳ３１４）。
【００３８】
また、色信号Ｃの２次微分値が正か負かを判断し（図３のＳ３０８）、色信号Ｃの２次微分値が負である区間中の所定区間から色信号Ｃの最大値Ｃｍａｘを検出する（図３のＳ３２０）。色信号Ｃの２次微分値が負である区間では、色信号Ｃが上に凸になっているので、最大値Ｃｍａｘを検出する。
【００３９】
色信号Ｃの２次微分値が負である区間中の所定区間は、色信号Ｃの２次微分値が負である区間中で、輝度信号Ｙと色信号Ｃとの信号特性及び利得定数（図４では、−Ｋで例示される）の大きさを考慮して決まる。図７Ａ及び図７Ｂには、所定区間が、色信号Ｃの２次微分値が負である区間（図７ＡでＴ３区間及びＴ４区間、図７ＢでＴ５区間及びＴ６区間）と一致する例が示されている。
【００４０】
この場合、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が、最大値Ｃｍａｘより小さいか否かを判断して（図３のＳ３２２）、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が最大値Ｃｍａｘより大きい区間（図７ＡのＴ４区間、図７ＢのＴ５区間）では、最大値Ｃｍａｘを遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉの大きさ値として出力する（図３のＳ３２６）。エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が、最大値Ｃｍａｘより小さい区間（図７ＡのＴ３区間、図７ＢのＴ６区間）では、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉを遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉとして出力する（図３のＳ３２４）。
【００４１】
図８は、本発明の望ましい実施形態に係る画像信号の処理装置を示す図である。
図８には、第１微分器８０２、第２微分器８０４、色信号最小値Ｃｍｉｎ検出器８０６、色信号最大値Ｃｍａｘ検出器８０８、エッジ色信号Ｃ＿ｅ生成器８１０、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉ生成器８１２及び遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉ生成器８１４が示されている。
【００４２】
第１微分器８０２は、輝度信号Ｙについての１次微分信号Ｙ＿ｄ１と、色信号Ｃについての１次微分信号Ｃ＿ｄ１とを生成する。
第２微分器８０４は、輝度信号Ｙについての２次微分信号Ｙ＿ｄ２と、色信号Ｃについての２次微分信号Ｃ＿ｄ２とを生成する。
【００４３】
色信号最小値Ｃｍｉｎ検出器８０６は、輝度信号Ｙについての１次微分信号Ｙ＿ｄ１の符号値ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ１）、輝度信号Ｙについての２次微分信号Ｙ＿ｄ２の符号値ｓｉｇｎ（Ｙ＿ｄ２）、色信号Ｃについての１次微分信号Ｃ＿ｄ１及び利得定数を乗算して、エッジ色信号Ｃ＿ｅを生成する。図４に示す例示では、−Ｋが利得定数となるという点は、前述した通りである。
【００４４】
エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉ生成器８１２は、エッジ色信号Ｃ＿ｅと色信号Ｃとを合算して、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉを生成する。
色信号最小値Ｃｍｉｎ検出器８０６は、色信号Ｃの２次微分値が正である区間で色信号Ｃの最小値Ｃｍｉｎを検出し、色信号最大値Ｃｍａｘ検出器８０８は、色信号Ｃの２次微分値が負である区間で色信号の最大値Ｃｍａｘを検出する。
【００４５】
遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉ生成器８１４は、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が色信号の最小値Ｃｍｉｎと色信号の最大値Ｃｍａｘとの間の値を有するように、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉをクランピングさせて、遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉを生成する。
【００４６】
クランピングさせるとは、色信号の最小値Ｃｍｉｎより小さい値を切り取り、色信号の最大値Ｃｍａｘより大きい値を切り取るということを意味する。色信号Ｃの２次微分値が正である区間で遷移向上した色信号生成器８１４は、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が色信号の最小値Ｃｍｉｎより小さい区間では、色信号の最小値Ｃｍｉｎを遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉの大きさ値として出力し、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が色信号の最小値Ｃｍｉｎより大きい区間では、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉを遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉとして出力する。また、色信号Ｃの２次微分値が負である区間で遷移向上した色信号生成器８１４は、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が色信号の最大値Ｃｍａｘより大きい区間では、色信号の最大値Ｃｍａｘを遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉの大きさ値として出力し、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉの大きさ値が色信号の最大値Ｃｍａｘより小さい区間では、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉを遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉとして出力する。
【００４７】
前述のように、本発明に係る画像信号の処理装置は、輝度信号Ｙと色信号Ｃとを共に利用して、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉを生成し、エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉのアンダーシュート及びオーバーシュートを除去して、遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉを生成する。本発明に係る画像信号の処理装置は、輝度信号Ｙが上昇遷移し、色信号Ｃも上昇遷移する場合、輝度信号Ｙは上昇遷移し、色信号Ｃは下降遷移する場合、輝度信号Ｙは下降遷移し、色信号Ｃは上昇遷移する場合、及び輝度信号Ｙが下降遷移し、色信号Ｃも下降遷移する場合の全てについて適用することが出来る。
【００４８】
以上では、図面に示す具体的な実施形態を参考として本発明を説明したが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な修正及び変形が可能であるということが理解できるであろう。したがって、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲によって解釈されねばならず、それと同等及び均等な範囲内にある全ての技術的思想は、本発明の保護範囲に含まれるものと解釈されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、撮像装置に関連した技術分野に好適に適用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】輝度信号の遷移特性及び色信号の遷移特性を例示する図である。
【図２】色信号のエッジ特性の向上を説明するための図である。
【図３】本発明の望ましい実施形態に係る画像信号の処理方法を示す図である。
【図４】図３でのエッジ色信号Ｃ＿ｅを生成するステップを説明するための図である。
【図５】輝度信号Ｙの遷移類型及び色信号Ｃの遷移類型によるエッジ色信号Ｃ＿ｅの類型を説明するための図である。
【図６】図３でのエッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉを生成するステップを説明するための図である。
【図７Ａ】エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉをクランピングさせて、遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉを生成する過程を説明するための図である。
【図７Ｂ】エッジ向上した色信号Ｃ＿ｅｉをクランピングさせて、遷移向上した色信号Ｃ＿ｔｉを生成する過程を説明するための図である。
【図８】本発明の望ましい実施形態に係る画像信号の処理装置を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
８０２  第１微分器
８０４  第２微分器
８０６  色信号最小値検出器
８０８  色信号最大値検出器
８１０  エッジ色信号生成器
８１２  エッジ向上した色信号生成器
８１４  遷移向上した色信号生成器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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